Moravian G4-16000 Mark II Mono
Les caméras G4 contiennent des puces CCD plein format OnSemi KAF avec une zone de détection de 37 × 37 mm. Ces détecteurs sont équipés d'une porte dite "anti-blooming gate" (ABG), qui draine la charge surabondante des pixels saturés. ABG garantit des images rondes d'étoiles brillantes, sans pointes de floraison perturbatrices. D'un autre côté, la compromission de la linéarité du CCD par l'ABG n'est que négligeable. Les caméras G4 peuvent être utilisées pour des applications astrométriques et photométriques ainsi que comme caméra ultime pour l'astrophotographie. Que votre cible soit des données scientifiques fiables ou de belles images d'objets du ciel profond, les caméras G4 sont capables de fournir les deux. [row] [col span__sm="12" align="center"] [ux_image id="3831" lightbox="true" caption="true"] [/col] [/row]
Présentation de la caméra G4 Mark II
La tête de caméra G4 est conçue pour être facilement utilisée avec un ensemble d'accessoires pour répondre à divers besoins d'observation. Les caméras G4 ne permettent pas l'utilisation de la roue à filtres interne car elles nécessitent de grands filtres de 50 × 50 mm. La roue à filtres externe est alors la seule option pour la caméra G4.
Il existe deux tailles de roue à filtres externes disponibles pour les caméras G4 :
- Roue de taille moyenne "M" pour 5 filtres carrés 50 × 50 mm
- Grande roue taille "L" pour 7 filtres carrés 50 × 50 mm
Les têtes de caméra G4 sont fabriquées en deux variantes, différant par les performances de refroidissement :
- Refroidissement standard
- Refroidissement amélioré (11 mm plus épais en raison de l'augmentation du dissipateur thermique)
La tête de caméra et de nombreux accessoires comprennent un système d'imagerie, capable d'être adapté à de nombreuses applications.
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Les composants du système de caméra G4 comprennent :
- Tête de caméra G4 avec refroidissement standard
- Tête de caméra G4 avec option Enhanced Cooling (EC)
Remarque : Les deux variantes de tête de caméra sont capables de contrôler la roue de filtre externe
- Roue à filtre externe taille "M" (5 positions)
- Roue à filtre externe taille "L" (7 positions)
- Caméra de guidage G0
- Caméra de guidage G1
Remarque:
Les caméras G0 et G1 sont des appareils complètement indépendants avec leur propre connexion USB au PC hôte. Ils peuvent être utilisés soit sur G4 OAG, soit sur un télescope de guidage autonome. Les caméras G0 et G1 peuvent partager l'adaptateur Ethernet de caméra Gx avec jusqu'à 3 autres caméras Gx accessibles via le réseau.
- Adaptateur à baïonnette Canon EOS pour objectifs compatibles Canon
- Guideur hors axe avec filetage M68 × 1
- Rail en queue d'aronde 1,75" pour tête de caméra G4
- Adaptateur Ethernet pour caméra Gx (processeur x86)
- Adaptateur Ethernet pour caméra Gx (processeur ARM)
Remarque:
L'adaptateur Ethernet pour caméra permet de connecter jusqu'à 4 caméras Gx de tout type d'un côté et Ethernet 1 Gbps de l'autre côté. Cet adaptateur permet d'accéder aux caméras Gx connectées en utilisant le protocole TCP/IP routable sur une distance pratiquement illimitée.
- Roue porte-filtres taille « M » à 5 positions pour filtres 50 × 50 mm
- Roue porte-filtres taille « L » à 7 positions pour filtres 50 × 50 mm
Les caméras G4 sont conçues pour fonctionner en coopération avec un ordinateur personnel (PC) hôte. Contrairement aux appareils photo numériques, qui fonctionnent indépendamment de l'ordinateur, les appareils photo scientifiques à balayage lent et refroidis nécessitent généralement un ordinateur pour le contrôle du fonctionnement, le téléchargement, le traitement et le stockage des images, etc. Pour faire fonctionner l'appareil photo, vous avez besoin d'un ordinateur qui :
- Est compatible avec une norme PC et exécute un système d'exploitation Windows 32 ou 64 bits moderne.
- Est compatible avec une norme PC et exécute un système d'exploitation Linux 32 ou 64 bits.
- La prise en charge des ordinateurs Apple Macintosh x64 est également incluse.
Les caméras G4 nécessitent au moins un port USB 2.0 libre pour communiquer avec un PC hôte. Alternativement, il est possible d'utiliser le périphérique
Gx Camera Ethernet Adapter . Cet appareil peut connecter jusqu'à quatre caméras Gx de n'importe quel type (pas seulement G4, mais aussi G0, G1, G2 et G3) et offre une interface Ethernet 1 Gbps et 10/100 Mbps pour une connexion directe au PC hôte. Étant donné que le PC utilise alors le protocole TCP/IP pour communiquer avec les caméras, il est possible d'insérer un adaptateur WiFi ou un autre périphérique réseau sur le chemin de communication.
Modèles d'appareils photo G4 Mark II
La série G4 contient les modèles d'appareils photo suivants :
| Modèle
|
Puce CCD
|
ABG
|
Masque de couleur
|
Résolution
|
Taille des pixels
|
Zone d'image
|
Télécharger l'aperçu
|
Téléchargement à faible bruit
|
| G4-9000 | KAF-09000 |
>100× |
non |
3056 × 3056 |
12 × 12 μm |
36,7 × 36,7 mm |
4,17 s |
5,77 s |
| G4-16000 |
KAF-16803 |
>100× |
non |
4096 × 4096 |
9 × 9 μm |
36,9 × 36,9 mm |
7,19 s |
10,03 s |
Détecteurs CCD
La série G4 de caméras CCD est fabriquée avec des capteurs CCD "Full Frame" fabriqués par On Semiconductor (anciennement Kodak).
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Puce CCD avec une résolution de 4096 × 4096 pixels et une zone de 37 × 37 mm pour caméra G4-16000
Presque toute la zone du détecteur CCD Full Frame est exposée à la lumière, ce qui garantit l'efficacité quantique fournie par ces capteurs. Les détecteurs CCD FF modernes conviennent également aux applications scientifiques, même s'ils sont équipés de ce que l'on appelle la porte anti-blocage (ABG - une porte, qui interdit la floraison de la charge aux pixels voisins lorsque l'image est surexposée) avec une réponse suffisamment linéaire à la lumière à l'intérieur. toute la plage dynamique. [row] [col span__sm="12" align="center"] [ux_image id="3837" width="50" lightbox="true" caption="true"] [/col] [/row]
Modèle G4-9000
Le modèle G4-9000 utilise une puce CCD plein format OnSemi KAF-09000 de 9 MPx.
| Résolution |
3056 (H) × 3056 (V) pixels |
| Taille des pixels |
12 μm (H) × 12 μm (V) |
| Zone d'images |
36,7 mm (H) × 36,7 mm (V) |
| Pleine capacité de puits |
~110 000 e -
|
| Courant sombre |
5 e - /s/pixel à 25 °C |
| Température de doublement du signal sombre |
7 °C |
[ligne] [col span="6" span__sm="12" align="center"] [ux_image id="3839" width="75" lightbox="true" caption="true"] [/col] [col span="6" span__sm="12" align="center"] [ux_image id="3838" width="75" lightbox="true" caption="true"] [/col] [/row]
Modèle G4-16000
Le G4-16000 utilise une puce CCD plein format OnSemi KAF-16803 de 16 MPx.
| Résolution |
4096 (H) × 4096 (V) pixels |
| Taille des pixels |
9 μm (H) × 9 μm (V) |
| Zone d'images |
36,9 mm (H) × 36,9 mm (V) |
| Pleine capacité de puits |
~100 000 e -
|
| Courant sombre |
3 e - /s/pixel à 25 °C |
| Température de doublement du signal sombre |
6,3 °C |
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Appareil photo électronique
Le convertisseur A/N 16 bits avec double échantillonnage corrélé assure une plage dynamique élevée et un bruit de lecture limité par la puce CCD. L'interface USB rapide garantit un temps de téléchargement d'image en quelques secondes. La longueur maximale d'un seul câble USB est d'env. 5 m. Cette longueur peut être étendue à 10 m ou 15 m à l'aide d'un concentrateur USB unique ou d'un câble d'extension USB actif. Jusqu'à 5 concentrateurs ou prolongateurs actifs peuvent être utilisés dans une connexion.
L'adaptateur Ethernet pour caméra Gx permet de connecter jusqu'à quatre caméras Gx de tout type via une interface Ethernet et un réseau TCP/IP. Étant donné que le protocole TCP/IP peut être routé, la distance entre la caméra et le PC hôte peut être pratiquement illimitée.
| Résolution CAN |
16 bits |
| Méthode d'échantillonnage |
Double échantillonnage corrélé |
| Modes de lecture |
Mode aperçu |
|
Mode silencieux |
| Regroupement horizontal |
1 à 4 pixels |
| Regroupement vertical |
1 à 4 pixels |
| Lecture de sous-trame |
Sous-trame arbitraire |
| Interface informatique |
USB 2.0 haute vitesse |
|
Compatible USB 1.1 pleine vitesse |
Spécifications électroniques de la caméra
Le temps de téléchargement de l'image dépend de la puce CCD utilisée dans le modèle de caméra particulier. De plus, le bruit de lecture dépend de la puce ainsi que du mode de lecture.
- Le mode de lecture de prévisualisation fournit un bruit de lecture du système d'env. 1 ou 2 e - au-dessus du bruit de lecture de la puce CCD.
- Le mode de lecture à faible bruit est un peu plus lent, mais garantit un bruit de lecture du système à peu près égal au bruit de lecture de la puce spécifié par le fabricant.
Modèle G4-9000
| Gain |
1,5 e - /ADU (regroupement 1 × 1) |
|
1.7 e - /ADU (autres regroupements) |
| Bruit de lecture du système |
10 e - RMS (faible bruit) |
|
11 e - RMS (Aperçu) |
| Téléchargement plein cadre |
5,77 s (faible bruit) |
|
4,17 s (Aperçu) |
Spécification électronique G4-9000
Modèle G4-16000
| Gain |
1.6 e - /ADU (tous binnings) |
| Bruit de lecture du système |
11 e - RMS (faible bruit) |
|
12 e - RMS (Aperçu) |
| Téléchargement plein cadre | 10,03 s (faible bruit) |
|
7,19 s (Aperçu) |
Spécification électronique G4-16000
Remarques:
- Le binning peut être combiné indépendamment sur les deux axes.
- Le bruit de lecture indiqué est mesuré sur un capteur CCD particulier, évalué lors de la conception de la caméra. Le bruit de lecture réel des différents capteurs varie selon les différents lots de fabrication, mais également au sein d'un même lot de fabrication. Le bruit de lecture de la caméra est déterminé par le capteur lui-même et le fabricant de la caméra ne peut pas l'affecter.
Refroidissement et alimentation
Le refroidissement thermoélectrique régulé est capable de refroidir la puce CCD de 42 à 47 °C en dessous de la température ambiante, selon le type de caméra. Le côté chaud Peltier est refroidi par des ventilateurs. La température de la puce CCD est régulée avec une précision de ±0,1 °C. La chute de température élevée et la régulation de précision garantissent un courant d'obscurité très faible pour les longues expositions et permettent un calibrage correct de l'image.
Les caméras G4 sont disponibles en deux variantes, différant par les performances de refroidissement :
- Les caméras de refroidissement standard atteignent une différence de température régulée jusqu'à 42 °C sous la température ambiante.
- Les caméras de refroidissement améliorées peuvent réguler la température jusqu'à 47 °C sous la température ambiante. Par rapport à la variante standard, les caméras de refroidissement améliorées sont un peu plus volumineuses en raison d'un dissipateur thermique plus grand, légèrement plus lourdes et un peu plus bruyantes en raison de ventilateurs plus puissants.
[ligne] [col span="6" span__sm="12" align="center"] [ux_image id="3844" width="75" lightbox="true"] [/col] [col span="6" span__sm="12" align="center"] [ux_image id="3843" width="75" lightbox="true" caption="true"] [/col] [/row]
Comparaison de la caméra de refroidissement standard G4 Mark II et de la version de refroidissement améliorée
La tête de caméra contient deux capteurs de température - le premier capteur mesure directement la température du boîtier de la puce CCD. Le second mesure la température à l'intérieur de la coque de la caméra. Les performances de refroidissement dépendent des conditions environnementales et également de l'alimentation électrique. Si la tension d'alimentation descend en dessous de 12 V, la chute de température maximale est inférieure.
| Refroidissement de la puce CCD |
Thermoélectrique (modules Peltier) |
| Refroidissement standard ∆T |
45 °C en dessous du maximum ambiant |
|
42 °C en dessous de la température ambiante typique |
| Refroidissement amélioré ΔT |
50 °C en dessous du maximum ambiant |
|
47 °C en dessous de la température ambiante typique |
| Précision de régulation |
0,1 °C |
| Refroidissement côté chaud |
Refroidissement par air (deux ventilateurs) |
|
Échangeur de chaleur à liquide de refroidissement en option |
La construction de la caméra ne permet pas l'utilisation à la fois du refroidissement par air et par liquide. Le refroidissement combiné (air avec l'option de refroidissement liquide) n'est pas disponible, car un tel refroidissement ne fonctionne pas assez efficacement avec de l'air seul ni avec de l'eau seulement.
Source de courant
L'alimentation 12 V CC permet le fonctionnement de la caméra à partir d'une source d'alimentation arbitraire, notamment des piles, des adaptateurs muraux, etc. Un adaptateur « brique » universel 100-240 V CA/50-60 Hz, 60 W est fourni avec la caméra. Bien que la consommation électrique de la caméra ne dépasse pas 40 W, l'alimentation de 60 W garantit un fonctionnement sans bruit.
| Alimentation de la caméra |
12 V CC |
| Consommation électrique de la caméra |
15 W sans refroidissement |
|
Refroidissement maximal de 52 W |
| Fiche d'alimentation |
5,5/2,5 mm, centre + |
| Tension d'entrée de l'adaptateur |
100-240 V CA/50-60 Hz |
| Tension de sortie de l'adaptateur |
12 V CC/5 A |
| Puissance maximale de l'adaptateur |
60W |
Avertissement:
Le connecteur d'alimentation sur la tête de caméra utilise la broche centrale plus. Bien que toutes les alimentations électriques modernes utilisent cette configuration, assurez-vous toujours que la polarité est correcte si une source d'alimentation autre que la source d'alimentation fournie est utilisée.
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Spécifications mécaniques
La tête de caméra compacte et robuste ne mesure que 154 × 154 × 65 mm (environ 6 × 6 × 2,6 pouces) pour le modèle avec refroidissement standard. Le refroidissement amélioré augmente la profondeur de la caméra de 11 mm. La tête est usinée CNC à partir d'aluminium de haute qualité et anodisée noire. La tête elle-même contient un connecteur USB-B (périphérique) et une prise d'alimentation 12 V CC, aucune autre pièce (boîtier CPU, interface USB, etc.), à l'exception d'une alimentation "brique", n'est nécessaire. Un autre connecteur permet le contrôle de la roue à filtres externe en option. L'obturateur mécanique intégré permet une lecture d'image sans traces, ainsi que des expositions automatiques au cadre sombre, qui sont nécessaires pour les configurations robotiques sans surveillance.
| Obturateur mécanique interne |
Oui, obturateur à lame |
| Temps d'exposition le plus court |
0,2 s |
| Temps d'exposition le plus long |
Limité par la saturation des puces uniquement |
| Roue à filtre interne |
non |
| Dimensions de la tête |
154 mm × 154 mm × 65 mm (refroidissement standard) |
|
154 mm × 154 mm × 76 mm (refroidissement amélioré) |
| Distance focale arrière |
33,5 mm (base des adaptateurs réglables) |
| Poids de la tête de refroidissement standard |
1,6 kg (sans roue à filtres) |
|
2,5 kg (avec roue filtrante externe « M ») |
|
2,8 kg (avec roue porte-filtre externe « L ») |
| Poids de la tête de refroidissement amélioré |
1,8 kg (sans roue porte-filtres) |
|
2,7 kg (avec roue à filtre externe « M ») |
|
3,0 kg (avec roue porte-filtre externe « L ») |
Remarque:
La distance de mise au point arrière est mesurée du capteur à la base sur laquelle les adaptateurs réglables sont montés. Divers adaptateurs fournissent ensuite une distance focale arrière spécifique au type d'adaptateur particulier (par exemple, la distance focale arrière de l'adaptateur à baïonnette Canon EOS est de 44 mm). La distance focale arrière indiquée se calcule déjà avec du verre placé en permanence dans le chemin optique (par exemple, une fenêtre optique couvrant la chambre froide CCD).
